CN112888592A - 用于电运行车辆的车身结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电运行车辆的车身结构，带有在车辆高度方向(z)上朝向车辆下部敞开的用于牵引电池(9)的装配空间(12)，该装配空间朝向车辆顶部由形成车辆底部的底部钣金件(10)限定，其中牵引电池(9)从车辆下部插入到装配空间(12)中，更确切地说在牵引电池顶侧(29)与底部钣金件(10)之间形成空留的装配间隙(Δz)的情况下，其中在行驶运行中工作决定的振动从其产生地点(VA,HA)朝向底部钣金件(10)传播。根据本发明，为了在底部钣金件(10)中消音，提供至少一个密封条(31,33,53)，其在装配间隙(Δz)中不仅与牵引电池顶侧(29)而且与底部钣金件(10)隔音地压靠接触。

Description

用于电运行车辆的车身结构
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于电运行车辆的车身结构。
背景技术
在电运行的双车迹的车辆中可以从车辆下部将牵引电池安装在车辆底部处。
所述类型的车身结构具有在车辆高度方向上朝向车辆下部敞开的用于牵引电池的装配空间，该装配空间朝向车辆顶部由形成车辆底部的底部钣金件限定。牵引电池从车辆下部插入到车身侧的装配空间中，更确切地说，在牵引电池顶侧与底部钣金件之间形成空留的装配间隙的情况下，以便可在装配牵引电池时补偿制造公差以及构件公差。
牵引电池在行驶运行中给例如安装在车辆前桥和/或车辆后桥中的电动机供应电能。在行驶运行中，在电动机内出现高频的振动，所述振动可经由车身结构以及也穿过大气传播到大面积的底部钣金件中。由此在底部钣金件中生成的固体声(Körperschall)伴随着噪声产生，由此可有损于车辆内部空间中的声学性。作为用来避免这种噪声产生的措施，在现有技术中，可以在上侧把隔音材料例如厚箔(Schwerfolie)施覆到底部钣金件上。备选地，也可以把隔音材料集成在车底衬层中。但这牵涉到车身结构的增大的构件重量。
由DE 10 2012 223 062 A1已知一种模块化的电池组载体以及安装于其中的密封件。
发明内容
本发明的任务在于，提出一种用于电运行车辆的车身结构，在其中可利用相比于现有技术简单的措施减小因运行决定的振动所致的在车辆底部中的噪声产生。
该任务通过权利要求1的特征解决。优选的改进方案在从属权利要求中公开。
根据权利要求1的特征部分，在大面积的底部钣金件中的固体声-消减的情况中放弃使用重量密集的厚箔。替代于此，为了在该底部钣金件中消减固体声，提供至少一个密封条，所述至少一个密封条在装配间隙中不仅与牵引电池顶侧，而且与底部钣金件隔音地压靠接触。
密封条可以具有弹性屈服的密封型材以及粘接层，通过其可材料配合地把密封型材连接在牵引电池顶侧处。在这种情况下，密封型材在车身结构的组装状态下置于与底部钣金件的底侧松动地压靠接触。例如，密封条的密封型材可以是由EPDM泡沫橡胶(根据TL52704-A，密度0.6g/cm3)构成的环形闭合的空心型材。粘接层可以制造为粘接带(根据TL52223 3M WT 4112)。
在技术上的转换方案中，用于牵引电池的装配空间可以在车辆纵向上向前和向后通过前横梁与通过后横梁限定。该装配空间可以在车辆横向上在两侧通过侧向的车门槛(Schweller)限定。在该结构中，产生了特别大面积的底部钣金件，该底部钣金件在没有用于降低固体声的措施的情况下在行驶运行中将表现出大的噪声产生。为了连接到车身结构处，牵引电池可以具有在水平面中基本上环绕的壳体凸缘。该壳体凸缘可以在连接部位处(尤其以旋拧连接的方式)安装在上述横梁以及车门槛的底侧上。
牵引电池顶侧可以优选地通过矩形的壳体盖壁形成，该壳体盖壁优选地实现为钣金件。
在第一实施变型方案中，可以在车辆前桥与底部钣金件之间提供用于隔音的前密封条。前密封条可以在前面的牵引电池边缘区域处，在车辆横向上完全连续地(即无中断地)延伸经过牵引电池顶侧。备选地和/或附加地，可以提供后密封条，其在车辆后桥与底部钣金件之间引起隔声。后密封条可以在后面的牵引电池边缘区域处在车辆横向上延伸。在这种情况下，装配间隙可以朝向车辆后面和/或朝向车辆前面在相应的车桥方向上借助前面的和/或后面的密封条封闭。
优选的是，在牵引电池和底部钣金件之间的装配间隙接入到空气流路径中，由于行驶风污物和/或湿气在装配间隙中可以经由该空气流路径向车辆外部去除。在这种背景下优选的是，装配间隙(在有效地降低声音方面)虽然在车辆纵向上向前和/或向后借助前面的和/或后面的密封条封闭，但尤其地，装配间隙在车辆横向上在两侧朝向车辆外部至少部分地保持敞开，更确切地说，在形成侧向的空气流开口的情况下，所述空气流开口使得装配间隙在流动技术上与车辆周围环境连接。
已表明，在车辆横向上朝向车辆外部跨过整个牵引电池长度完全敞开的装配间隙可以导致，在行驶运行中进行从车辆外部侧向地到装配间隙中的大的灰尘输入。在这种背景下优选的是，侧向密封条在牵引电池的相应的侧边缘区域处在车辆纵向上延伸。优选的是，侧向密封条跨过整个牵引电池长度不连续地伸延，而是相反地通过至少一个空气流开口中断。在上述组件中从侧向密封条以及前面的和/或后面的密封条中，产生了整体上矩形的条外观。
如上面提及的那样，优选的是，装配间隙接入在空气流路径中，由此在行驶运行中可把湿气和/或污物(例如灰尘)从装配间隙向车辆外部去除。为了增强污物和/或湿气的去除，优选的是，牵引电池的壳体盖壁具有至少一个排出沟槽，所述至少一个排出沟槽从车辆上方冲压压入到壳体盖壁的在其它位置处平面的基础面中。排出沟槽可以在车辆横向上延伸至壳体盖壁的侧边缘以及在车辆横向上朝向车辆外部敞开。
在第一实施变型方案中，侧向密封条可以在车辆纵向上延伸至排出沟槽的沟槽边缘，但并不在车辆纵向上跨越排出沟槽。通过这种方式，排出沟槽与侧向密封条的彼此相对的端侧一起限定了侧向敞开的流动开口，通过该流动开口在行驶运行中引导空气流。
在另外的实施方式中，侧向密封条的密封型材可以无中断地横向地延伸经过排出沟槽。不同于此，粘接层反之仅可延伸至沟槽边缘，而并不在车辆纵向上跨越排出沟槽。由此避免在排出沟槽的内部空间中污物可粘附在侧向密封条的粘接层处，这将导致排出沟槽堵塞。
在一种具体的实施方式中，牵引电池可以具有介质通道元件，在该介质通道元件中铺设电池侧的供应线路，例如冷却剂线路和/或电流线路。介质通道元件可以在车辆纵向上居中地在牵引电池顶侧上延伸，更确切地说，以相对于上面的底部钣金件的距离以及从前面的牵引电池边缘跨过整个电池长度延伸至后面的牵引电池边缘。介质通道元件例如可以通过PUR泡沫密封件或者通过耐磨保护带(Scheuerschutzraupe)材料配合地与牵引电池顶侧连接。在这种情况下，前面的和/或后面的密封条可以分别划分成两个条区段。所述条区段可以在车辆横向上在介质通道元件的中间连接下彼此间隔开，并且在两侧朝向车辆外部联接到介质通道元件处。
已表明，在介质通道元件的区域中省去密封条必要时可不影响降低固体声。在这种背景下，上述实施变型方案特别在简单地制造密封条组件方面是有利的。
附图说明
下面借助附图描述本发明的实施例。在此：
图1以透视的局部视图显示了机动车的车身结构；
图2以从下面的视图显示了该机动车的车身结构，其带有安装于其中的牵引电池；
图3和4分别显示沿着来自图1的第一横剖面yz和来自图1的与其错开的第二横剖面yz剖切的局部剖示图；
图5a显示穿过车辆车身的纵剖面图xz；
图5b以放大的视图显示了安装在装配间隙中的密封条；
图6以透视图单独地显示牵引电池；
图7以详细视图显示位于牵引电池上的介质通道元件；
图8和9分别显示根据第二实施例的相应于图6和7的视图；
图10至12显示第三实施例的视图；且
图13和14显示根据另外的实施例的相应于图6的视图。
具体实施方式
在图1中显示了双车迹的车辆的车身结构，下面在对于理解本发明必需的方面来描述该车身结构。因此，车身结构具有在车辆纵向x上伸延的两个侧向车门槛1，在图1中仅显示了其中的一个。车门槛1在车辆纵向x上在前A柱3和后C柱5之间延伸，并在底侧限定侧门开口7。在车身结构的车底中安装有对碰撞敏感的牵引电池9。该牵引电池位于底部钣金件10的下方，并且在车辆横向y上在两个车门槛1之间延伸。在车辆纵向x上，在图2中牵引电池9在前横梁11和后横梁13之间延伸。
在图3中，车门槛1构造为空心梁。车门槛1具有型材底部15，该型材底部与前面的和后面的横梁11,13的另外的型材底部15一起形成拧紧基础部，牵引电池9可在连接部位A处拧紧到该拧紧基础部处。为此，牵引电池9的电池壳体具有在水平面xy中环绕的壳体凸缘19(图3和4)。在图3中，壳体凸缘19在连接部位A处具有螺纹孔21。该螺纹孔与对应的型材底部-螺纹孔23对齐地布置。两个螺纹孔21,23被螺栓25穿过，该螺栓与焊接在型材底部15处的焊接螺母27拧紧。在组装过程中，首先沿接合方向把牵引电池9从车辆下部插入到装配空间12中，该装配空间由前面的和后面的横梁11,13以及侧向的车门槛1和底部钣金件10限定。随后，牵引电池9的壳体凸缘19在拧紧部位A处与横梁11,13以及车门槛1的型材底部15拧紧，更确切地说，在上面的壳体盖壁29与底部钣金件10之间形成空留的装配间隙Δz的情况下。
如由图5a此外得知，在牵引电池9的前边缘区域处，在牵引电池9和底部钣金件10之间布置有前密封条31。按相同的方式，也在牵引电池9的后边缘区域处布置有后密封条33。两个密封条31,33隔音地朝着车辆前部和朝着车辆后部封闭装配间隙Δz。通过这种方式，运行决定的振动不可传播至底部钣金件10，所述振动例如在安装于车辆前桥VA和/或车辆后桥HA中的电动机中产生。
壳体盖壁29在图6中构造有平面的基础面41，在该基础面中从车辆顶部分别冲压压入横向伸延的排出沟槽43。排出沟槽43在车辆横向y上朝向车辆外部延伸至壳体盖壁29的侧边缘，并且朝向车辆外部敞开。
在图6和7中，牵引电池9在外侧在其壳体盖壁29上具有介质通道元件35，该介质通道元件居中地在壳体盖壁29的车辆纵向x上延伸，更确切地说，以相对于底部钣金件1微小的距离a，以及跨过整个牵引电池长度在车辆纵向x上延伸。在介质通道元件35中铺设了供应线路，比如电流线路和/或牵引电池9的冷却剂线路。介质通道元件35在图7中示范性地是扁平构造的塑料件，其底侧通过泡沫密封件36(图9)或者通过耐磨保护带连接在壳体盖壁29上。
在图6和7中所显示的实施例中，不仅前密封条31而且后密封条33都在底侧与介质通道元件35交叉，从而两个密封条31,33连续地无中断地在车辆横向y上跨过牵引电池宽度延伸。
备选于此，在图8和9中，不仅前密封条31而且后密封条33都分别被划分成两个条区段37,39，所述条区段在车辆横向y上在介质通道元件35的中间连接下彼此间隔开，且在两侧直接侧向地终止在介质通道元件35处。
如由图6至9得知的那样，装配间隙Δz在车辆纵向x上向前和向后通过前面的和后面的密封条31,33基本上隔音地封闭，但在车辆横向y上在两侧朝向车辆外面在形成侧向的空气流开口45的情况下设计成敞开的。装配间隙Δz因此在行驶运行中由于行驶风能以空气流L(图4)穿流，由此可以把湿气和/或污物从装配间隙Δz中去除，更确切地说，尤其沿着横向伸延的排出沟槽43去除。
在图4中示范性地简绘了在行驶运行中产生的空气流L。因此，空气流路径L从车辆外面经由在车门槛1与壳体凸缘19之间的中间空间47以及经由在壳体侧壁51与车门槛1之间的另外的气隙49伸延直到装配间隙Δz中。
在图10至12中显示了另外的实施例，在该实施例中，除了已提到的前面的和后面的密封条31,33外，附加地还在装配间隙Δz中安装了侧向密封条53。两个侧向密封条53分别在牵引电池9的侧边缘区域中在车辆纵向x上延伸，并且在条拐角57处材料一致地且一体地合并到前面的和后面的密封条31,33中。在图12中，为了提供空气流开口45，侧向密封条53即不仅密封型材50而且粘接层52在排出沟槽43处中断。因此在图12中，相应的侧向密封条53在车辆纵向x上延伸至沟槽边缘55，而并不在车辆纵向x上跨越排出沟槽43。在图12中所显示的空气流开口45因而通过侧向密封条53的两个彼此面向的端侧以及通过排出沟槽43形成。
备选于此，在图11中，侧向密封条43的密封型材50在车辆纵向x上无中断地横向地伸延跨过排出沟槽43。相比之下，侧向密封条43的粘接层52只可引导至沟槽边缘55并在那里中断，而并不在车辆纵向x上跨越排出沟槽43。
下面，在图13和14中显示了用于把密封条布置在壳体盖壁29上的另外的实施变型方案。据此在图13中显示了基本上矩形地闭合的环绕的密封条组件，在其中侧向密封条53被分成前后相继地布置的单个区段，所述单个区段在形成空气流开口45的情况下彼此间隔开。
在图14中，不仅前面的密封条31而且后面的密封条33都在前面的和后面的条拐角57处利用侧向密封条53 57延长，但它们在车辆纵向x上仅仅延伸了微小的长度。
附图标记列表
1 车门槛
3 A-柱
5 C-柱
7 侧门开口
9 牵引电池
10 底部钣金件
11 前横梁
12 装配空间
13 后横梁
15 型材底部
17 电池壳体
19 壳体凸缘
21 壳体凸缘-螺纹孔
23 型材底部-螺纹孔
25 螺栓
27 旋拧螺母
29 壳体盖壁
31 前密封条
33 后密封条
35 介质通道元件
36 PUR-泡沫密封件
37,39 区段
41 基础面
43 排出沟槽
45 空气流开口
47 中间空间
49 气隙
50 密封型材
51 侧壁
52 粘接条
53 侧向密封条
55 沟槽边缘
57 条拐角
A 拧紧部位
a 距离
VA,HA 前桥，后桥
Δz 装配间隙
L 空气流路径

Claims (7)

1.一种用于电运行车辆的车身结构，带有在车辆高度方向(z)上朝向车辆下部敞开的用于牵引电池(9)的装配空间(12)，所述装配空间朝向车辆顶部由形成所述车辆底部的底部钣金件(10)限定，其中，所述牵引电池(9)从车辆下部插入到所述装配空间(12)中，更确切地说，在牵引电池顶侧(29)与所述底部钣金件(10)之间形成空留的装配间隙(Δz)的情况下，且其中，在行驶运行中运行决定的振动从其产生地点(VA,HA)朝向所述底部钣金件(10)的方向传播，其特征在于，为了在所述底部钣金件(10)中消音，提供至少一个密封条(31,33,53)，所述至少一个密封条在所述装配间隙(Δz)中不仅与所述牵引电池顶侧(29)而且与所述底部钣金件(10)隔音地压靠接触。
2.根据权利要求1所述的车身结构，其特征在于，所述装配空间(12)在车辆纵向(x)上向前和向后通过前横梁(11)和通过后横梁(13)限定，和/或所述装配空间(12)在车辆横向(y)上在两侧通过侧向的车门槛(1)限定，和/或所述牵引电池(9)具有在水平面(xy)中基本上环绕的壳体凸缘(19)，所述壳体凸缘在连接部位(A)处装配在所述横梁(11,13)和所述车门槛(1)的底侧处。
3.根据权利要求1或2所述的车身结构，其特征在于，所述牵引电池顶侧(29)由矩形的壳体盖壁形成，和/或在车辆前桥(VA)与所述底部钣金件(10)之间的用于隔音的前密封条(31)在所述牵引电池(9)的前面的边缘区域处在所述车辆横向(y)上延伸，和/或在车辆后桥(HA)与所述底部钣金件(10)之间的用于隔音的后密封条(33)在所述牵引电池(9)的后面的边缘区域处在所述车辆横向(y)上延伸，从而所述装配间隙(Δz)朝向车辆后面和/或朝向车辆前面由所述密封条(31,33)封闭，但是尤其地所述装配间隙(Δz)在所述车辆横向(y)上在两侧朝向车辆外部至少部分地保持敞开，更确切地说在形成侧向的空气流开口(45)的情况下。
4.根据权利要求1,2或3中任一项所述的车身结构，其特征在于，侧向密封条(53)在所述牵引电池(9)的相应的侧边缘区域处在所述车辆纵向(x)上延伸，且尤其地所述侧向密封条(53)通过至少一个空气流开口(45)中断，和/或尤其地所述侧向密封条(53)和所述前面的以及后面的密封条(31,33)产生矩形的密封条组件。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的车身结构，其特征在于，所述壳体盖壁(29)具有至少一个排出沟槽(43)，所述至少一个排出沟槽从车辆上方冲压压入到所述壳体盖壁(29)的平面的基础面(41)中，并且在所述车辆横向(y)上延伸至所述壳体盖壁(29)的侧边缘以及在所述车辆横向(y)上朝向车辆外部敞开，且尤其地所述侧向密封条(53)在所述车辆纵向(x)上延伸至沟槽边缘(55)，更确切地说，并不在所述车辆纵向(x)上跨越所述排出沟槽(43)和/或在形成侧向的空气流开口(45)的情况下。
6.根据前述权利要求中任一项所述的车身结构，其特征在于，所述密封条(31,33,53)两件式地由尤其环形地闭合的密封型材(50)和粘接层(52)构成，通过该粘接层可把所述密封型材(50)连接在所述牵引电池(29)处，且尤其地所述密封型材(50)在所述车辆纵向(x)上无中断地横向地伸延跨过所述沟槽(43)，且所述粘接层(52)延伸至所述沟槽边缘(55)，而并不在所述车辆纵向(x)上跨越所述沟槽(53)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的车身结构，其特征在于，所述牵引电池(9)具有介质通道元件(35)，所述介质通道元件在所述车辆纵向(x)上居中地在所述牵引电池顶侧(29)上延伸，更确切地说，以相对于所述底部钣金件(10)的距离(a)，且尤其地所述前面的和/或后面的密封条(31,33)划分成两个条区段(37,39)，所述条区段在所述车辆横向(y)上在所述介质通道元件(35)的中间连接下彼此间隔开且在两侧联接到所述介质通道元件(35)处。
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